Физики разработали мощные маленькие магниты для термоядерных реакторов

Ученые продемонстрировали возможность использования сверхпроводящих кабелей для разработки компактных соленоидов. Технология делает проще и дешевле строительство токамаков.

Исследователи из Принстонской лаборатории физики плазмы придумали способ создания мощных магнитов небольшого размера для токамака. Высокотемпературные сверхпроводящие магниты сделаны из материала, который проводит электричество с небольшим сопротивлением или вообще без сопротивления при более высоких температурах, чем раньше.

Для своего магнита ученые использовали сверхпроводящий кабель на круглом сердечнике (CORC). Провода, созданные по этой технологии, не нуждаются в обычной эпоксидной и стекловолоконной изоляции для протекания электричества. Благодаря этому можно обеспечить более плотную обмотку и создать мощную магнитную катушку меньшего размера.

Высокотемпературный сверхпроводящий магнит. Изображение: Kiran Sudarsanan, Princeton Plasma Physics Laboratory

Высокотемпературные сверхпроводящие магниты имеют ряд преимуществ перед магнитами из медной проволоки, объясняют авторы разработки. Их можно дольше использовать без перерыва, потому что они не нагреваются так быстро. При этом сверхпроводящие провода способны передавать то же количество электрического тока, что и медный провод во много раз шире, создавая при этом более сильное магнитное поле.

Сверхпроводящий кабель на круглом сердечнике. Фото: Advanced Conductor Technologies

Физики полагают, что новые магниты помогут уменьшить размер токамака, повышая производительность и снижая стоимость строительства термоядерного реактора. 

Токамаки чувствительны к условиям в их центральных областях, включая размер центрального магнита или соленоида, экранирования и вакуумного сосуда. Многое зависит от центра. Поэтому, если вы можете уменьшить что-то в середине, вы можете уменьшить всю машину и снизить затраты, теоретически повысив производительность.

Джон Менард, заместитель директора Принстонской лаборатории физики плазмы по исследованиям

Читать далее:

Создан квантовый компьютер, который «вышел за пределы двоичной системы»

Сверхзвуковой самолет будет летать со скоростью 2 000 км/ч и пересечет океан за 3,5 часа

Появилась новая убедительная теория, почему разрушилась цивилизация майя

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Частые кризисы повысили способность человечества выживать
Наука
Физики наблюдали кота Шредингера — превращение атомов из частиц в волну
Наука
Найдена самая глубокая дыра в мире
Наука
«Вышка» заряжает карьеру в IT
Технологии
Ученые создали клей, который работает как паутина Человека-паука (почти)
Наука
Новый препарат может обратить диабет вспять
Наука
На Марсе участились полярные сияния: что это значит
Космос
Форма известной туманности оказалась совсем не такой, как считали ученые
Наука
Исламский «Экскалибур» нашли в Испании: ему больше 1000 лет
Наука
«Человеческие нейронные сети потребляют около 20 Вт, а искусственные — сотни ватт»
Технологии
Ученые преодолели одно из ключевых препятствий для термоядерной энергетики
Наука
Телескоп «Джеймс Уэбб» показал детали космической Конской Головы
Космос
Ученые выяснили, как парниковые газы влияют на распространение болезней
COVID-19
Найдены доказательства необычной силы магнитного поля Земли в прошлом
Наука
Посмотрите, как быстро робот-гуманоид управляется с домашними задачами
Новости
Ядро атома впервые возбудили лазером: это открывает сверхточные измерения времени
Наука
Чек-лист: как обеспечить информационную безопасность маркетплейса
Мнения
Экспериментальный лазер передал данные с зонда «Психея» на расстоянии 226 млн километров
Космос
Посмотрите на самое близкое фото обломка ракеты в космосе
Космос
Ученые нашли следы древних ритуалов майя на благословение
Наука